(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主軸台の主軸先端にタレット先端面を相対させるように刃物台が配置されており、刃物台は、Ｚ軸方向およびＸ軸方向にそれぞれ移動自在であり、垂直方向がＺ軸であり、水平方向がＸ軸である立形ＮＣ旋盤において、刃物台のＸ軸方向主軸側側面にワーク形状計測用センサが、タレットよりＺ軸方向主軸台側と反主軸台側の間でＺ軸方向に移動自在に取り付けられており、主軸は、Ｚ軸方向にのびた垂直状軸線を有しており、タレットは、主軸の軸線からＸ軸方向プラス側に間隔をおいて主軸の軸線と平行する垂直状回転軸線を有しており、センサのＺ軸方向移動経路は、タレットの回転軸線からＸ方向マイナス側に距離をおいたところをのびており、タレットの回転軸線が主軸の軸線からＸ方向プラス側に位置させられている状態で、センサのＺ軸方向移動経路が主軸の軸線からＸ方向マイナス側に位置しうるようになされているワーク形状計測装置。
【請求項２】
刃物台の側面に固定されかつ主軸台を臨む側に開口を有しているカバー本体と、カバー本体に開口を開閉しうるように取り付けられている蓋とからなるカバーを有し、開口が閉じた状態でセンサが被覆され、開口が開かれた状態で、センサがカバー本体に対し出没させられるようにＺ軸方向に移動自在となされている請求項１に記載のワーク形状計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、立形ＮＣ旋盤において丸棒状ワークの外形等を計測するワーク形状計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の計測装置としては、主軸台の主軸先端にタレット先端面を相対させるように刃物台が配置されており、刃物台は、主軸軸線方向であるＺ軸方向およびＺ軸方向に直交するＸ軸方向にそれぞれ移動自在であり、タレットの外周面に複数の工具ステーションがタレット周方向に間隔をおいて形成されているＮＣ旋盤において、複数の工具ステーションの１つにワーク形状計測用センサが取付られているものが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）
この従来の計測装置には、以下のような課題がある。
【０００３】
第１に、工具とセンサが干渉することがあり、その場合、センサを取付た工具ステーションの両隣の工具ステーションを空き工具ステーションとする必要があり、タレットに取付けられる工具の数が制約される。第２に、タレットの回転時に旋盤の他の部位と干渉することを防止するためにセンサが工具ステーションから大きく突出するように配置することが困難であるが、一般に刃物台のＸ軸方向の動作範囲は、理論上は工具ステーションに取り付けられた工具が主軸軸線上から１方向に離れるように構成されていれば良く、刃物台が主軸軸線を越えてＸ軸方向移動する距離は限られているため、結果としてセンサがＸ軸方向で主軸軸線を越えて位置決めできる距離は小さいものとなるのでワークの直径計測を行うことが困難なケースが度々生じ、特に大型のワークを取り扱うことの多い立形ＮＣ旋盤ではその傾向が大きい。第３に、センサが加工域内に曝されているため、切削水および切粉によって、センサが汚れる。これは、測定誤差の要因となる。さらに、長くのびた切粉が発生すると、切粉がセンサに絡みつき、測定誤差を発生するだけでなく、センサが破損してしまう場合がある。
【特許文献１】特公平３−８８９９号公報
【特許文献２】特開平１０−２３５５３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この発明の目的は、上記課題を解決し、タレットに取り付けられる工具の数が制約されず、ワークの直径を計測することが可能であり、切削水および切粉によるセンサの汚れを防止できるワーク形状計測装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明によるワーク形状計測装置は、軸台の主軸先端にタレット先端面を相対させるように刃物台が配置されており、刃物台は、Ｚ軸方向およびＸ軸方向にそれぞれ移動自在であるＮＣ旋盤において、刃物台のＸ軸方向主軸側側面にワーク形状計測用センサが、タレットよりＺ軸方向主軸台側と反主軸台側の間でＺ軸方向に移動自在に取り付けられているものである。
【０００６】
この発明によるワーク形状計測装置では、工具ステーションにセンサを取付る必要が無いため、タレットに取付けられる工具の数が制約されない。
【０００７】
さらに、物台の側面に固定されかつ主軸台を臨む側に開口を有しているカバー本体と、カバー本体に開口を開閉しうるように取り付けられている蓋とからなるカバーを有し、開口が閉じた状態でセンサが被覆され、開口が開かれた状態で、センサがカバー本体に対し出没させられるようにＺ軸方向に移動自在となされていると、加工時には蓋を閉じたカバー本体内にセンサを退避させておくことで切削水および切粉によってセンサが汚染されることを防止し、計測時には蓋を開けてカバー本体内から引出させることができる。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、センサをタレット側面に設けたのでタレットに取付けられる工具の数が制約されることはない。また、センサを刃物台のＸ軸方向主軸側側面に設けることでセンサ配置の自由度が増し、センサをタレット外周に比して大きくＸ軸方向主軸側に突出させることも可能となるので、ワークの直径を計測可能な位置に配置すれば直径計測も可能となり、切削水および切粉によるセンサの汚れを防止できるワーク形状計測装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
この発明の実施の形態を図面を参照しながらつぎに説明する。
【００１０】
図１に、加工時の立形ＮＣ旋盤が、図２に、計測時の立形ＮＣ旋盤がそれぞれ示されている。同旋盤において、垂直方向がＺ軸方向であり、水平方向がＸ軸方向である。
【００１１】
ベース（図示しない）に主軸台11が固定されている。主軸台11の上方に刃物台12が配置されている。主軸台11は、垂直上向きの主軸21を有している。刃物台12は、主軸21の上端と相対させられた下端面をもつタレット22を有している。タレット22の外周面には複数の工具ステーション（図示しない）がタレット周方向に間隔をおいて形成されている。
【００１２】
刃物台12の側面には取付部材31を介して垂直ガイドレール32が設けられている。ガイドレール32には摺動ガイド33が、図示しない駆動手段によりガイドレール32に沿って移動可能にはめ合わされている。ガイド33にはセンサ34が垂直下向きに取り付けられている。センサ34は、下端にフィーラを35有している。
【００１３】
ガイドレール32およびセンサ34に被覆されるように保護カバー41が刃物台12の側面に取付られている。カバー41は、下端に開口を有している水平断面略Ｕ字状のカバー本体51と、カバー本体51の開口に施されている蓋52とよりなる。蓋52は、流体圧シリンダ53によって開閉される。流体圧シリンダ53のチューブ基端部は、カバー本体51に連結されている。流体圧シリンダ53のロッド先端部は、蓋52に連結されている。
【００１４】
通常の加工時は、センサ34を昇降ストロークの上限に位置させておき、蓋52は閉じてカバー41内に格納しておく。計測時は、蓋52を開いて、センサ34を下降させ、昇降ストロークの下限に位置させて、センサ34を露出させる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明による計測装置の格納時の断面図である。
【図２】同計測時の側面図である。
【符号の説明】
【００１６】
11  主軸台
12  刃物台
21  主軸
22  タレット
34  センサ
【図１】
0005130074.tif 000002
【図２】
0005130074.tif 000003